Ванна прямоугольной формы заполнена водой до верхнего края
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Ванна прямоугольной формы заполнена водой до верхнего края. Высота ванны
h м, ширина b м, длина l м. Плотность воды принять = 1000 кг/м3 . Поверхностное давление принять равным атмосферному Ро= Ратм= 0,101325 МПа. Требуется определить давление воды на дно резервуара, полную силу давления на боковую стенку, положение центра давления и построить эпюру гидростатического давления. Принять g = 9,81 м/с2 . Показать на схеме центр давления.
Дано:
h = 2,2м; b = 2,7м; l = 2,7м.
Нужно полное решение этой работы?
Ответ
F = 29,14кПа, Р 21,58кПа.
Решение
Выполняем чертеж ванны в произвольном масштабе.
По основному уравнению гидростатики определяем давление воды на дно
Р gh P0 где: Р – давление, действующее на дно ванны, Па; g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения; Р0 – поверхностное давление, Па; h – глубина, м. так как Р0 = Ратм, то гидростатическое давление на дно сосуда равно избыточному давлению, созданному весом столба жидкости
.
Р gh 10009,812,2 21582Па 21,58кПа. Определяем полную силу давления на боковую вертикальную стенку. F ghc A где: hc h/2 - глубина стенки тяжести стенки в м; A вh - площадь стенки в м2.
F 1000·9,812,71,1 29136Па 29,14кПа.
Строим эпюру гидростатического давления. Для этого определяем избыточное давление, обусловленное весом столба жидкости на поверхности.
h 0 ; P gh 10009,810 0
На дне h =2,2м; Р gh 10009,812,2 21582Па = 21,58 кПа.
Для воды угол наклона эпюры принято брать равным 45°.
Проводим наклонную, замеряем длину участка эпюры у дна « gh » и определяем масштаб давлений